本發明屬于固體廢棄物資源化利用，具體地說是一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法及其應用。
背景技術：
1、制革工業在生產過程中會產生大量的固體廢棄物，其中廢棄鉻鞣革屑占比極高，這些廢棄鉻鞣革屑中含有豐富的膠原蛋白，其傳統資源化途徑如提取膠原蛋白或制造再生革，普遍存在工藝復雜、二次污染或產品附加值低等問題。
2、目前部分技術利用廢棄鉻鞣革屑制備剛性或半剛性板材，例如，公開號為cn111925656b的中國發明專利，公開了一種鉻革屑復合板材的制備方法，通過將鉻革屑與菠蘿葉纖維和天然膠乳等共混后熱壓成型制板材。然而，該技術仍存在一定的局限性：首先，所得板材剛性較強、質地偏硬脆且斷裂伸長率低，難以適用于對柔韌性要求較高的襯墊或鞋底等應用場景。其次，天然膠乳成本較高，若為降低成本改用價格更低的丁苯膠處理革屑，又因其極性較弱而導致與革屑纖維界面結合差，進而影響材料的力學性能和親水性。最后，若為追求柔韌性而不添加菠蘿葉纖維，又會導致材料透氣性和吸水性能明顯不足，難以滿足對材料舒適性有較高要求的應用。
3、此外，若直接將廢棄鉻鞣革屑用于制備復合材料，因其顆粒較粗、分散性差及表面活性低，影響材料的均一性和性能穩定性。雖然機械球磨能細化顆粒，但仍難以改善革屑與膠粘劑間的界面相容性，且過度研磨還可能破壞膠原纖維結構，限制其在柔性復合材料中的應用效果。
技術實現思路
1、本發明的目的，旨在要提供一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法及其應用，通過深共熔溶劑預處理、液氮脆化與球磨處理，改善廢棄鉻鞣革屑的表面活性，再通過與以丁苯膠為主要成分的復合膠粘劑結合，制得抗張強度、斷裂伸長率、崩破性能、透氣性與吸水性均衡的復合材料，適用于對柔韌性要求較高的襯墊或鞋底等制品的生產。
2、為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：
3、一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，包括依次進行的以下步驟：
4、s1.?深共熔溶劑預處理：取廢棄鉻鞣革屑浸于深共熔溶劑中，于60~80℃下處理2~3h，得革屑渣；
5、s2.?液氮脆化處理：取經干燥的革屑渣，浸于液氮中，處理8~12min，得脆化革屑；
6、s3.?定向球磨處理：以間歇式雙向旋轉的球磨方式，對脆化革屑在轉速為200~400r/min下處理30~60min，得磨制革屑；
7、s4.?復合材料成型：取重量比為100:20~35的磨制革屑和丁苯膠復合膠粘劑，混勻，于60~80℃，1~3mpa下模壓3~8min成型，制得廢棄鉻鞣革屑復合材料；
8、其中，所述丁苯膠復合膠粘劑包含丁苯膠、極性樹脂和增塑劑。
9、作為本發明的一種限定，所述廢棄鉻鞣革屑是取廢棄鉻鞣革，經去除雜質，破碎至8~30目制得。
10、作為本發明的進一步限定，所述深共熔溶劑由氯化膽堿與氫鍵供體組成；
11、所述氫鍵供體選自尿素、乳酸或草酸；
12、所述氯化膽堿與氫鍵供體的摩爾比為1:1~2。
13、作為本發明的再進一步限定，間歇式雙向旋轉是采用一個方向轉動球磨至少10min，停止4~8min，再以相反方向轉動球磨至完成定向球磨處理。
14、優選地，采用順時針方向轉動球磨20min，停止5min，再以逆時針方向轉動球磨20min。
15、作為本發明的更進一步限定，所述丁苯膠復合膠粘劑由重量比為50~85:10~30:5~15的丁苯膠、極性樹脂和增塑劑混合制成；
16、所述極性樹脂為丙烯酸酯樹脂或聚乙烯醇樹脂；
17、所述增塑劑為檸檬酸酯類增塑劑或環氧植物油類增塑劑。
18、作為本發明的進一步限定，定向球磨處理采用數量比為3:5:2的鋼制大球、中球和小球；
19、所述大球的直徑為10~15mm；
20、所述中球的直徑為6~9mm；
21、所述小球的直徑為3~5mm。
22、本發明還提供了上述制備方法制得的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料。
23、本發明也提供了一種廢棄鉻鞣革屑復合材料在制備功能性鞋墊、運動鞋中底或醫用襯墊中的應用。
24、由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比，所取得的技術進步在于：
25、本發明通過深共熔溶劑預處理、液氮脆化和定向球磨的多步協同處理，顯著改善了廢棄鉻鞣革屑纖維的表面活性和分散性，并使其內部結構更易于與膠粘劑結合。深共熔溶劑處理條件溫和，能有效清潔并活化革屑表面，經液氮脆化后提升球磨處理效率；間歇雙向球磨模式配合多尺寸的磨球，使革屑纖維研磨度適中，避免了過度研磨破壞結構。
26、本發明通過在丁苯膠中復配極性樹脂和環保增塑劑，制得了專用復合膠粘劑。該膠粘劑既保留了丁苯膠的成本優勢，又通過極性樹脂增強了與處理后的革屑纖維的界面結合力，并通過增塑劑提升柔韌性，從而解決了復合材料易脆硬、結合差的問題。
27、本發明工藝路線清晰，操作簡便。所制得的復合材料綜合性能優異，不僅力學強度高、柔韌性好，還具有良好的透氣性和吸濕性，克服了傳統鉻革屑板材硬脆、舒適性差的缺點，拓寬了廢棄鉻鞣革屑在高價值柔性復合材料領域的應用。
28、本發明實現了廢棄鉻鞣革屑的高值化利用，整個過程環境友好，無有毒有害物質排放。所得產品可直接用于對柔韌性和舒適性有較高要求的領域，如鞋墊、鞋底、襯墊等。
1.一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，包括依次進行的以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，所述廢棄鉻鞣革屑是取廢棄鉻鞣革，經去除雜質，破碎至8~30目制得。
3.根據權利要求2所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，所述深共熔溶劑由氯化膽堿與氫鍵供體組成；
4.根據權利要求3所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，間歇式雙向旋轉是采用一個方向轉動球磨至少10min，停止4~8min，再以相反方向轉動球磨至完成定向球磨處理。
5.根據權利要求4所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，所述丁苯膠復合膠粘劑由重量比為50~85:10~30:5~15的丁苯膠、極性樹脂和增塑劑混合制成；
6.根據權利要求5所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料的制備方法，其特征在于，定向球磨處理采用數量比為3:5:2的鋼制大球、中球和小球；
7.?一種由權利要求1~?6中任一項所述的制備方法制得的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料。
8.權利要求7所述的一種廢棄鉻鞣革屑復合材料在制備功能性鞋墊、運動鞋中底或醫用襯墊中的應用。